地铁供电系统的预防性养护及其维修探讨廖宏

地铁供电系统的预防性养护及其维修探讨廖宏

廖宏

（武汉地铁运营有限公司湖北武汉430000）

摘要：当前，为了缓解城市中日渐恶化的交通，地铁和轻轨等轨道交通逐渐发展起来，并在缓解城市交通压力上有着非常重要的作用。在地铁交通运输系统中，地铁变电站为整个地铁系统提供所需电能，而继电保护系统则对保障地铁供电系统安全稳定运行起着至关重要的作用。由于地铁供电系统在正常运行方式下，可能由于自然原因或是人为因素导致设备出现故障，使地铁进入不正常运行状态。所以为了能够更好的去保证地铁牵引供电系统可以安全稳定的运行，必须要能够做好电力牵引系统的养护及维修。文章就此进行简要分析。

关键词：地铁供电系统；预防性养护；维修措施

1地铁牵引供电系统分析

地铁牵引供电系统在一定程度上是通过直流供电系统和脉冲电镀系统接触网和故障测距等三个方面的内容进行组成，对于这三种系统实施有效的反馈，一是馈线间隔;二是主变间隔;三是电容器间隔。对于直流供电系统来说，其电路属于单向运送，该系统电流运输量相对来说比较大，在电能高达一定限度的情况下，电力的信息将会传输到馈线的间隔上，其间隔板将会控制电流的运载量，从而有效的去避免因为电流运输量比较大从而出现电流负载量大，进一步给列车的运行带来严重影响。

对于出现的突发事件，例如:电流在短路的过程中导致电流出现增大现象，这时的电容器会出现想要的干扰信号，对电流传输进行直接打断，保证由于电流骤发行的增加从而导致其牵引供电系统出现不必要的瘫痪。地铁牵引供电系统的评估方式主要指的就是科学有效的评估直流供电系统中的电流变化，不仅对脉冲控制次数进行评估，同时还要对接触网故障测距装置调控做好评估工作。通常状况下，电流会出现相对来说比较多的变化，但是不管哪次的变化都会在系统自动调控作用下恢复到正常水平，对其系统安全可靠性进行评估的主要依据就是系统中电流出现变化的次数，如果次数不高于故障次数的最低标准过程中，该系统可靠性在一定程度上属于正常水准，如果电流自身变化次数越低于故障次数时，表示系统具有相对较高的可靠性。

2直流侧故障类型

为方便起见，在此将直流牵引供电系统以交流进线断路器、直流进、馈线断路器（或隔离幵关）为界划分成三个区域。第一区域：交流进线断路器与直流进线断路器之间，主要指整流机组及其设备间的连接电缆；第二区域：直流进线断路器和馈线隔离幵关之间，主要指直流母线与其连接线；第三区域：直流馈线开关以下部分，主要指馈线电缆、接触网。第一区域主要是整流机组内部短路故障，第二区域主要是直流母线短路故障，第三区域主要是接触网支路短路故障，而最容易发生的故障当在第三区域。由于接触网无备用、电动车辆动态取流，且受外部环境诸如空气污染、湿度等因素的影响，致使接触网不仅总是处于振动、摩擦、离线等状态，同时会导致直流侧发生故障。直流侧容易发生的主要故障类型有短路故障、过负荷故障、接触网过热故障、过电压故障等，其中危害系数最高、发生几率最大的故障就是各种类型的短路故障。牵引网故障包括各种类型的短路故障及不正常运行状态，可分为金属性短路故障、非金属性短路故障及特殊情况下的异常运行状态。

3城市轨道交通直流牵引供电系统相关预防维修措施

3.1直流牵引供电系统接地技术和保护配置

因为城市轨道交通中的直流牵引供电系统中存在严重的迷流问题，所以必须要能够在机组的直流负极和正极中设置对地绝缘保护。如果让轨道交通中供电系统中的负极直接接地，直流电源的负极很容易出现通过地网回流迷流回路，这样不仅会很大程度减低迷流回路的电阻，而且还将会对相关的金属设备产生非常大的危害。此外，当直流牵引负极在直流设备出现短路的时候接触到地面，这样就会形成直流电源设备出现严重的短路现象，严重的时候会产生上千安的电流冲击，当保护装置不能够把故障设备和其他设备的连接进行切断的时候，会严重威胁到直流牵引供电系统的安全。为了避免出现上述问题，在进行城市轨道直流牵引供电系统设计的时候，要能够把直流正负极设置成绝缘状态，这样不仅能够对降低迷流对供电系统的威胁，而且还能够防止出现严重的短路的危害。

3.2城市轨道交通直流牵引供电系统漏电保护技术

根据相关的研究分析，城市轨道交通直流牵引供电系统中漏电保护技术主要有3个方面：（1）在城市轨道车站中建设相关的接地轨，通过和接地轨的连接能够帮助直流供电系统良好的接地得到实现，当轨道交通进入到车站之后，能够做到良好的接地，从而释放出在内运行过程中产生的大量的电荷，对轨道交通的相关设备和乘客的人身安全进行保障（2）把接地轨架设到城市轨道交通的全程，这种供电系统漏电保护技术能够让轨道交通运行的全过程都处于接地的状态，这样轨道交通不易在运行的过程中产生静电电荷，是对轨道列车最全面最可靠的保护；（3）把负极轨和轨道车体进行连接，然后把负极轨设置到牵引变电所的接地的地方。这种直流牵引供电系统漏电保护技术不仅能够防止列车在运行的时候积累静电电荷，而且还节省了接地轨的建设。但是这种技术对列车的保护装置和电气绝缘有着很高的要求。

综上所述，地铁变电所一旦出现故障导致供电中断，不仅会造成地铁系统痛疾，还有可能危及到乘客的生命财产安全。因此，对地铁变电站供电系统的故障分析及继电保护研究有着至关重要的意义。

参考文献：

[1]傅晓锋,康积涛,刘文.新型城市轨道直流牵引供电系统研究[J].电气化铁道,2016,03:29-33.

[2]郑琼林,杨晓峰,游小杰.城市轨道交通直流自耦变压器牵引供电系统[J].都市快轨交通,2016,03:91-97.

[3]王宇.地铁直流牵引供电保护技术试论[J].建材与装饰,2016,37:194-195.